地震层序回顾

再回首——地震层序1.地震解释之前的必备工作地震反射标准层的确定确定反射标准层的方法1．据剖面上标准波的基本特征确定反射标准层2．利用连井地震剖面确定反射标准层3．利用区域地质资料确定反射标准层4．利用都区的地震资料对比确定反射标准层5．利用层速度资料推断反射标准层6．利用合成地震记录确定标准层7．利用地震测井和垂直地震测井（VSP）确定标准层设地震子波是S（t），各个地层界面的反射系数随界面双程垂直反射时间的变化用R（t）表示，那么在一定假设条件下可得出反射地震记录x（t）与S（t）和R（t）的关系是：

x（t）=s（t）*R（t）（式3-21）“*”表示对s（t）和R（t）作褶积运算。根据已知的s（t）和R（t）计算x（t），就是所谓人工合成地震记录。2地震层序分析2.1地震反射界面的追踪对比方法

2.2地质界面的类型和特征2.3地震反射界面的类型、成因及区分2.4地震反射界面的地层学意义2.1地震反射界面的追踪对比方法一、单一同相轴的基本对比方法二、根据波组或波系进行地震反射界面对比三、根据振幅包络线进行对比四、通过剖面闭合检查地震反射界面对比一、单一同相轴的基本对比方法（１）反射波同相轴具线状廷伸特征，相邻记录道的同一同相轴应为一连续的曲线，相邻界面的同相轴应大体平行。（２）相邻记录道同一界面反射波同相轴波形特征相似，即振幅、周期、相位数等相似，它们在空间上是逐渐地变化的。东海二、根据波组或波系进行地震反射界面对比

波组是相邻若干个界面形成的多个强反射同相轴的组合。波组之间是一些振幅比较弱的同相轴，多个波组组成一个波系。不同波组的相位数多少、振幅强弱、波的疏密程度往往不同，而不同波系所包含的波组个数，各波组间的间隔关系等往往不一样。三、根据振幅包络线进行对比由于角度不整合面上下相接触的地层层位横向上变化很大，从而界面反射系数的大小甚至于极性变化很大，这使得角度不整合面的反射波特征很不稳定。当进行同相轴对比时，往往很困难。这时应当根据地震反射波的包络线进行对比，即对比界面可以穿相位。在对比基底界面时，根据反射波的包络线进行对比更是常用的方法。因为基底反射波在埋深较大的情况下，振幅一般较弱，对比时要注意沉积岩盖层与基底在宏观反射特征上的差别。四、通过剖面闭合检查地震反射界面对比单条剖面的对比完成后，需要与正交剖面进行闭合检查，若在一个环形闭合圈中同相轴不能闭合，则说明对比有误。剖面闭合了，是否解释就肯定正确?不一定。剖面闭合只说明地震反射界面从几何学的角度上是正确的了，至于其地质意义是否正确还要根据更多的地质资料深入分析。因此剖面闭合是地质解释正确的必要条件，而不是充分条件。2.3地震反射界面的类型及成因一、不整一界面指其上部或之下的同相轴与之有角度接触关系的界面，根据具体形态可细分为多种类型：(1)削截界面(2)视削截界面(3)侵蚀界面(4)顶超界面(5)上超界面(6)下超界面(1)削截界面其下同相轴以较大角度向上突然终止于该界面上，是削蚀角度不整合的表现。削截界面在盆地内的分布特点反映了构造运动的性质，在断陷盆地中受基底翘倾运动的控制，削截往往只在盆地的一侧出现。在拗陷盆地中，受垂直运动引起的差异沉降的控制，削截往往出现在盆地的两侧。而在褶皱运动或区域块断运动控制下，削截在整个盆地都有可能出现，并与背斜构造或断块构造相伴生。(2)视削截界面其下同相轴呈切线向下倾方向逐渐终止于该界面上，且地层单元很快侧向尖灭。往往与最大水进期的沉积饥饿面相对应。此外因海平面下降而造成的陆棚边缘的削截也可形成视削截界面，在顺侵蚀峡谷走向的地震剖面中较常见。开阔台地开阔海陆棚前斜坡斜坡脚停滞缺氧盆地陆棚坡折(3)顶超界面其下同相轴呈切线向上逐渐终止于该界面上，界面之下地层单元的厚度在横向上变化不大。常与三角洲等进积显著的沉积体相伴生，与沉积过路面相对应。(4)上超界面其上部同相轴对其逐层超覆，并以角度相交于其上。若上超点所对应的各同相轴彼此平行，称平行上超，基本上是由于海平面上升所引起的，若同相轴之间向盆地内部增宽，称发散上超。一般与构造沉降相对应。根据上超的发育部位可分为岸线上超和水下上超。岸线上超界面是超覆不整合的表现。它是由基底差异各降造成下伏地层的程度不同的剥蚀和倾斜后，又下沉被后期沉积物所超覆。水下上超界面是水下侵蚀面或沉积间歇面的表现，与构造作用关系不大。在陆坡底部发育的低水位体系域往往表现为水下上超。(5)下超界面上部同相轴对该界面向下向前推进，并以角度相交于其上。下超是在进积明显的沉积体前部具有的现象。主要有两种类型：

(１)陆上沉积间断型下超：与在陆上沉积间断的基础上所发育的冲积扇、崩积锥等进积明显的沉积体相对应。

(２)水下连续沉积型下超：与在连续沉积但沉积速率很低的背景下，局部发育的沉积速率很高并显著地进积的沉积体相对应，此种情况下虽然并无沉积间断，但受地震资料分辩率限制，看起来好象是在对着沉积缺失面下超。2.1.3地震反射界面的类型及成因二、整一界面地震反射界面上下的同相轴均与其产状平行或大致平行。根据地震反射界面本身的平整性又可分为：(1)平整整一界面(2)不平整整一界面(1)平整整一界面指本身光滑连续，其上下的同相轴均与其平行或大致平行即具有平整整一接触关系的地震反射界面。其振幅、频率横向上一般较稳定。地震剖面上所能观察到的平整整一界面主要反映了由沉积事件所形成地层层面如沉积间歇面、海进面等。这取决于地震资料的分辩力，分辨力越高，则地震剖面上能看到的界面就越多，所能揭示的沉积事件就越细致。在当前的技术水平下，地震剖面上所能观察到的较强的平整整一界面一般与海进面或沉积间歇面旋回界面相对应。此外，地貌起伏不大的平行不整合面(侵蚀间断面)也表现为平整整一界面。(2)不平整整一界面指有局部起伏或下切，但其上下的同相轴与总的产状趋势一致。其振幅、频率横向上变化较大。不平整整一界面有两种成因，一种是没有达到准平原化的平行不整合面。如果侵蚀地形达到一定强度就可以在地震剖面上反映出其不平整整一的特点。但若侵蚀地形高差较小，则尽管间断时间很长，也不能在地震剖面上识别出来。而是表现为平整整一界面。另一种是水下侵蚀面，如海底峡谷面，此类界面起伏的规模一般较大，可达数十米至数百米。

海底扇的峡谷，西Texas海底峡谷反射剖面2.3地震反射界面的类型及成因三、各种地震反射界面的正确区分(1)不平整整一界面与平整整一界面的区分(2)削截与视削截的区分(3)顶超与削截的区分(4)上超与下超的区分(5)上超与削截的区分(1)不平整整一界面

与平整整一界面的区分因为地震资料分辩率低，当不整合面的地形起伏不够大时难以反映。然而这种界面的地质意义却很重要，因此解释中应高度重视，分析时抓住以下特点：（１）不平整整一界面具有同相轴的起伏、弯曲、时断时续和振幅、频率的横向变化特征。（２）不平整整一界面下一般绕射波比较发育。（３）注意通过波组、波系对比将界面的起伏与界面上的小断层相区分。6区4区3区潜山闭合高度、闭合面积很小。走向主要为北北西向和北东向4区残丘特征：最大闭合构度45m，一般15－20m；最大闭合面积1.55km2，一般0.3-0.8km26区残丘特征：最大闭合构度65m，一般15－25m；最大闭合面积3.5km2，一般0.3-0.4km2海底扇的峡谷，西TexasLINE2900T40T41T50T51T52T60T53深切谷深切谷水道水道水道水道水道夏盐南三维区inline50前积反射地震响应特征(2)削截与视削截的区分１)削截是地层向上倾方向消失，视削截是地层向下倾方向消失。２)掀斜型削截往往发育在盆地边缘，地层向盆地边缘消失。褶皱型削截可在盆地任何地方发育，但它一般表现为倾向相反的削截面成对出现。而视削截在一般发育在盆地内部，尤其是发育在陆棚边缘。地层向盆地内部消失。３)掀斜型削截与其界面之上伴生的盆缘上超的地层消失方向相同。而视削截与界面之上伴生的水下上超的地层消失方向相反。４)视削截界面之上往往伴生有下超。削截与视削截、上超与下超O23∈3+O1(3)顶超与削截的区分（１）顶超为下部同相轴呈切线状向着顶界面终止，地层向上逐渐减薄，而削截则表现为下部同相轴以较大角度向上突然终止。（２）以顶超为顶界面的地层单元厚度横向上变化很缓慢，而以削截为顶界面的地层单元厚度则向一方迅速减薄尖灭。（３）顶超与发育有前积反射构型的进积沉积体相伴生，该地层单元的底部发育有下超。而与削截界面相对应的地层单元不一定为进积沉积，底界往往无下超界面。Z60线D/AnD角度不整合D/AnD整合D3/AnD3角度不整合D3/AnD3角度不整合塔中低凸起东段：发育D3/AnD3、D/AnD

与S/AnS三个角度不整合面S/AnS整合S/AnS角度不整合(4)上超与下超的区分当后期构造变形强烈时，往往难以判断地层是向上超覆还是向下超覆。这时主要根据以下方面区分：

(１)上超是向盆地边缘的超覆，而下超是向盆地内部的超覆。（2）下超与前积构型伴生。胜海801胜海8胜海801—胜海8井东西向地震剖面(5)上超与削截的区分主要根据区域上的地层关系来区分：3131369199SN3N99EW5T(0)2.53.03.5莫索湾凸起99SN3测线J1S1

、J12S3层序与上覆、下伏地层接触关系地震反射特征KJ1S2J2S3J2S4J2S5T盆4井超覆点剥蚀点剥蚀点剥蚀点剥蚀点J1S1T+HJ1S1LST剖面位置P9011P904419311831NT(0)3.54.0J1S1KJ1S2J2S3J2S4T剥蚀点剥蚀点剖面位置P9011测线中莫低凸起南缘J2S3层序与上下地层接触关系地震反射特征104112411441AD14E99SN1T(0)2.53.03.5T2.4地震地层单元划分一、年代地层横剖面图及年代地层意义二、地震反射界面、波阻抗界面和地质界面间的关系三、层序地层单元的概念四、层序地层单元界面与地震反射界面的对应关系

一、年代地层横剖面图及年代地层意义二、地震反射界面、波阻抗界面和地质界面间的关系有两种不同类型的地震反射界面，一种是振幅很强且横向上很稳定(连续界面)，另一种是振幅相对较弱，横向上不连续(断续界面)。一般说来，在有波阻抗差的界面处均可形成地震反射波，从而地震剖面上的地震反射界面是波阻抗界面的表现。当地质条件发生变化时，岩石的波阻抗特征也随之发生变化，形成波阻抗界面。从而简单地讲，地质界面与波阻抗界面相对应，波阻抗界面与地震反射界面相对应。严格讲，根据褶积模型可知单道地震记录上的同相轴在垂向上是一定厚度内的多个界面的综合作用(褶积)的结果；而根据绕射积分模型可知，地震剖面上任一点在任一时刻的反射波记录，在平面上是空间菲涅尔带内所有反射点综合作用(绕射积分)的结果，在三维空间上是一个球腔体内所有反射点综合作用(绕射积分)的结果。由于无数较弱的且横向上不稳定的反射点所形成的反射波趋于相互抵消，而只有稳定的强波阻抗面才可能形成稳定的强反射波同相轴，因此地层中只有少数强的且横向稳定的波阻抗界面才可以在地震剖面上形成明显的稳定的地震反射界面。而大多数弱的横向上分布很局限的波阻抗界面在地震剖面上则被抵消从而不存在界面，或只能形成弱的横向上不连续的地震反射界面。分布范围局限的岩性界面一般不能形成横向稳定的波阻抗面，只有各种不整合面和重大的沉积突变面、沉积间断面等重大的地质界面才可形成强的横向稳定的波阻抗界面。因此从宏观上讲，地震剖面上所见到的连续的地震反射界面基本上反映了重大的地质界面，而断续的地震反射界面则一般与分布范围局限的基本成因岩层(体)相对应。地震反射界面与地质界面的关系15

结论：

1、

连续的地震反射相当于地质界面即层面及不整合面；

2、

地震反射与地质界面基本平行，但并无一一对应的关系；

3、

地层内岩性的变化，只改变波形特征，并不产生连续反射。这样，地震剖面是年代地层的沉积和构造模式记录。三层序地层单元的概念

(1)层序：

Peter.R.Vail等1977年

层序是由一套互相整合的、成因上有关联的地层所组成，其顶、底界为不整合面以及与之对应的整合面。SB1SB1

(2)I型层序Peter.R.Vail等1989年

成因：海平面相对下降期间形成识别标志：

1）在地震剖面上可见明显的削蚀反射结构；4）海岸上超的向下转移；

2）具有土壤或根土层等地表暴露标志；5）存在下切谷。

3）相迁移，即浅水相直接覆盖在深水相之上；6）滨岸上超、海相上超多见；SB1SB1(3)体系域（systemstract）

体系域定义为同期沉积体系的组合；沉积体系为岩相的三维组合。层序可以分为若干个体系域。陆架边缘体系域低水位体系域高水位体系域海侵体系域(4)低水位体系域

海平面低于陆棚边角的时期为低水位期，这时的沉积即为低水位体系域。低水位期反映了海平面的相对下降。

低水位体系域存在于三种地质背景中：

1）陆架坡折背景（shelfbreaksetting）(5)海侵体系域（TST）

当海平面相对上升并且低速物源供应时，则形成海侵体系域。以含砂滩、砂坝和风暴露岩为特征，近陆一侧则发育沼泽和湖泊相。其准层序多为退积型。底界初始海泛面，顶界为最大海泛面。SB1初始海泛面：以从低水位进积到海侵的退积为特征最大海泛面：以从退积式准层序组变为加积式准层序组的转变为特征，常为HST的下超面

密集段（Condensedsection，凝聚/缩层，缓慢沉积段）。海侵体系域顶界同上覆高水位体系域底部的斜积层可能合并，而且厚度非常薄，这种沉积即密集段。它缺少陆源物质，是由薄层的半远洋或远洋沉积物所组成，分布于外陆架、大陆坡和深海环境，含丰富的深水生物化石及与成岩作用有关的海绿石、黄铁矿、菱铁矿、白云石、磷灰石及油页岩等。尽管密集段一般很薄，沉积物聚集速率很低，且经历了很长时间，但其沉积作用却是连续的。

(6)高水位体系域（HST）

在最大海进期之后直至海平面再次下降到陆架坡折之下期间，形成高水位体系域。此期间沉积物的供应速度占主导地位，主要发育向上变浅的三角洲体系，晚期近陆部位出现曲流河体系。

高水位体系域的下界为下超面，上界为下一个层序的边界。早期的高水位体系域通常由一个加积式准层序组所组成，晚期的高水位体系域则由一个或多个进积式准层序组构成。

SB1四、层序地层单元界面与地震反射界面的对应关系层序界面——上超、顶超、不平整整一、视削截体系域界面——下超、顶超、整一强反射超层序界面——削截

该图的说明见下图中国南海新生代被动大陆边缘的一条垂直于陡坡走向的地震剖面。由于该剖面位于陆棚边缘附近，从而海岸边缘的不整合面特征无法利用。但根据陆棚边缘处的特征，仍至少可解释出六个层序。层序划分实例中国南海被动大陆边缘垂直于碳酸盐台地边缘的剖面，澳大利亚吉普斯兰碳酸盐台地的层序地层特征

地震资料上各级层序界面的识别

Yt375常规解释剖面402802112299EW5ESN10T(0)2.03.02.5西北缘99EW5测线各层序界面及层序内部扇体地震反射特征剥蚀点超覆点剥蚀点三角洲SN9K8726克81（投影）3.5KTJ2S5J2S4J2S3J1S2J1S1超覆点湿地扇剖面位置第二课结束2.2.1概述2.2.2地震相参数2.2.3地震相划分、编图2.2.4地震相的沉积相解释2.2.5典型沉积体的地震相特征2.2.6典型地震相模式2.2地震相分析2.2.1概述地震相：地震反射的面貌。地震相分析：根据地震相特征进行沉积相的解释推断。地震相分析的意义：①钻前预测；②井震结合的综合分析，地震相有其独到的信息和长处。地震相研究的最佳地层单元:地震相和亚相——体系域地震微相——与单一同相轴厚度相当的地层单元，准层序组至准层序2.2.1概述2.2.2地震相参数2.2.3地震相划分、编图2.2.4地震相的沉积相解释2.2.5典型沉积体的地震相特征2.2.6典型地震相模式2.2地震相分析2.2.2地震相参数2.2.1基本概念2.2.2地震反射结构2.2.3地震反射构型2.2.4地震反射外形2.2地震相参数2.2.1基本概念（1）常规地震剖面信息几何地震学信息物理地震学信息（2）地震参数信息波阻抗、速度属性（3）地震剖面相分析的基本信息地震反射结构地震反射构型地震反射外形（1）常规地震剖面信息几何地震学信息物理地震学信息（2）地震参数信息波阻抗、速度属性（3）地震剖面相分析的基本信息地震反射结构(Seismictexture)地震反射构型(Seismicconfiguration)地震反射外形(Seismicform)关于地震反射结构与地震反射结构的术语在国内一些地震地层学教材中将含义为同相轴的排列方式特征的“Seismicconfiguration”一词译为“地震反射结构”，这与人们在沉积岩石学中对“结构”（texture）概念的理解是不吻合的。故根据configuration的一般含义（构型），采用地震反射构型的术语。此外在国内外的地震地层学文献中对地震反射构型的术语使用的不很严格，把完全是根据同相轴的物理地震学特征所定义的一些地震相特征也称为某某反射构型，如无反射构型等，这与它所下的定义自相矛盾。对此根据其内在含义称其为地震反射结构（Seismictexture）。这样就形成两个术语，根据“结构”与“构型”的一般定义，将同相轴的物理地震学特征称为地震反射结构，而将同相轴的排列方式称为地震反射构型。2.2.2地震反射结构

(Seismictexture)在沉积相标志中，沉积结构是指沉积岩各个组成部分的形态特点。例如碎屑岩的结构包括三方面内容：即碎屑颗粒本身的特点（如粒度、分选），胶结物的特点以及碎屑与胶结物的关系。与之类似，地震反射结构是指同一地震地层单元范围内地震剖面各个组成部分(即同相轴)的代表性物理地震学特征，包括其视振幅、视周期(视频率)和连续性三个方面。振幅：强、中、弱连续性：好、中、差频率：高、中、低视振幅、视周期(视频率)和连续性的分级视振幅、视周期(视频率)和连续性的地质意义视振幅：反映相应界面反射系数的大小。进而反映界面上下岩层的波阻抗差的大小。波阻抗与岩性有着密切的关系，因此视振幅的大小最终可归结为界面上下岩性差别的大小。

视周期（视频率）：反映了反射界面之间间距的大小。间距越大，则它们各自产生的反射波之间的时间差越大，即相当于视周期越大。反之间距越小则视周期越小。当界面间距小于入射地震波的１/４主波长时，两个界面形成的反射波将相互叠加成为一个复合波，从而无法将两个界面区分开，这就是地震波的垂向分辨率。由于视频率的影响因素很多，干扰因素的影响往往比地质因素更强，因此除了其地质意义特别重要的少数场合，一般可不考虑视频率的特点。